अंतरिक्ष अन्वेषण के लिए प्रौद्योगिकी विकसित करने के मिशन पर आईआईटी मद्रास के शोधकर्ता

आईआईटी मद्रास में माइक्रोग्रैविटी टावर, दुनिया की चौथी सबसे बड़ी परिचालन सुविधा, 2017 में परिसर में स्थापित की गई | फोटो साभार: विशेष व्यवस्था

ExTeM, या एक्स्ट्राटेरेस्ट्रियल मैन्युफैक्चरिंग, भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान, मद्रास (IIT मद्रास) के एक केंद्र का उल्लेख इसमें पाया गया है। प्रधानमंत्री का Maan Ki Baat हाल ही में. पीएम ने कहा कि शोधकर्ता ऐसी प्रौद्योगिकियों पर काम कर रहे हैं जिन्हें विकसित किया जा सकता है और बाहरी अंतरिक्ष में उपयोग किया जा सकता है।

विस्तार से बताएं तो, एक्सटेम शोधकर्ता, जो विभिन्न विषयों से आते हैं, चंद्रमा और मंगल पर भविष्य में मानव बसावट के लिए प्रौद्योगिकियों को विकसित करने के लिए काम कर रहे हैं। उनके प्रयोगों में निर्माण बुनियादी ढांचे की चुनौतियों से निपटना, 3डी प्रिंटिंग उपकरण और टिकाऊ अंतरिक्ष अन्वेषण के लिए महत्वपूर्ण सामग्री निकालना शामिल है।

इंस्टीट्यूट ऑफ एमिनेंस योजना के तहत स्थापित, ExTeM का उद्देश्य भारत की अंतरिक्ष 2.0 पहल को आगे बढ़ाना और संसाधन निष्कर्षण, बुनियादी ढांचे के विकास और फार्मास्युटिकल अनुसंधान सहित विभिन्न उद्योगों के लिए अंतरिक्ष तक पहुंच को व्यापक बनाना है।

माइक्रोग्रैविटी ड्रॉप टावर

शोधकर्ता माइक्रोग्रैविटी वातावरण के विशिष्ट लाभों की जांच कर रहे हैं, जो बेहतर सामग्रियों के उत्पादन की अनुमति देता है, जैसे कि उन्नत गुणों वाले क्रिस्टल-मुक्त ऑप्टिकल फाइबर और उच्च गुणवत्ता वाले हीरे, सभी पृथ्वी पर संभावित अनुप्रयोगों के साथ। शोधकर्ता माइक्रोग्रैविटी में लाभकारी रोगाणुओं के व्यवहार का भी अध्ययन कर रहे हैं।

ExTeM टीम में सिविल इंजीनियरिंग, धातुकर्म, जैव प्रौद्योगिकी, मैकेनिकल इंजीनियरिंग और भौतिकी के प्रोफेसर और शोध छात्र शामिल हैं जो निर्माण सामग्री विकसित करने, परवलयिक उड़ानों का संचालन करने, मंगल ग्रह की मिट्टी का उपयोग करके पानी रहित कंक्रीट बनाने, माइक्रोबियल विकास को बढ़ाने के लिए रणनीतियों, बेहतर विकास सहित विभिन्न क्षेत्रों पर काम कर रहे हैं। माइक्रोग्रैविटी, वेल्डिंग का उपयोग करके अंतरिक्ष में क्रिस्टल बनाना और चंद्र मिट्टी को धातुओं और चीनी मिट्टी में परिवर्तित करना।

संस्थान के माइक्रोग्रैविटी ड्रॉप टावर में, जो दुनिया का चौथा सबसे बड़ा ऑपरेशनल टावर है, एयरोस्पेस इंजीनियरिंग प्रोफेसर अमित कुमार के काम के लिए धन्यवाद, बाहरी अंतरिक्ष (कृत्रिम शून्य गुरुत्वाकर्षण) में पाए जाने वाले माइक्रोग्रैविटी स्थितियों के तहत प्रयोग किए जाते हैं।

जगह के लिए जगह बनाना

संस्थान के निदेशक वी. कामकोटि ने कहा कि चूंकि अंतरिक्ष स्टेशन खोजपूर्ण अध्ययन, जलवायु मॉडलिंग और पर्यावरण-अध्ययन के लिए महत्वपूर्ण होते जा रहे हैं, इसलिए चंद्रमा और मंगल पर बस्तियां विकसित करने के बारे में बहुत चर्चा हो रही है। इसके लिए भवन निर्माण प्रौद्योगिकियों की आवश्यकता है, जिसे संस्थान ने ‘अंतरिक्ष के लिए जगह बनाना’ परियोजना के रूप में लिया है।

इसमें चंद्र आवास और अंतरिक्ष यान भागों सहित आवश्यक घटकों का उत्पादन करने के लिए घटकों की 3डी प्रिंटिंग और इन-सीटू संसाधन उपयोग जैसी उन्नत तकनीक विकसित करना शामिल है।

ExTeM का दूसरा फोकस ‘पृथ्वी के लिए अंतरिक्ष बनाना’ है। “एक उदाहरण यह है कि अंतरिक्ष में उगाए गए अर्धचालक क्रिस्टल में क्वांटम कंप्यूटिंग में उपयोग की जाने वाली अगली पीढ़ी के चिप्स के लिए उपयुक्त दोष कम हो सकते हैं। कृत्रिम हृदय जैसे मानव प्रत्यारोपण के लिए उन्नत ऑप्टिकल फाइबर और बायोप्रिंटिंग के लिए भी यही सिद्धांत लागू होता है। पृथ्वी पर, हृदय के लिए सूक्ष्म केशिकाओं को प्रिंट करना स्व-भार के कारण चुनौतीपूर्ण है, जो ढह सकती है। हालाँकि, माइक्रोग्रैविटी में, जहाँ गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव को समाप्त कर दिया जाता है, मुद्रण काफी अधिक संभव हो जाता है, ”श्री कामकोटि ने समझाया।

शोधकर्ता पृथ्वी-आधारित आपूर्ति श्रृंखलाओं पर निर्भरता को कम करने, लागत और पेलोड आवश्यकताओं को काफी कम करने के लिए बाहरी अंतरिक्ष में उपलब्ध संसाधनों, जैसे चंद्र रेजोलिथ और मंगल ग्रह की मिट्टी का उपयोग करेंगे।

ExTeM के समन्वयक सत्यन सुब्बैया ने कहा कि केंद्र मौलिक अध्ययन और प्रौद्योगिकी विकास को संबोधित कर रहा था। उन्होंने कहा, “ड्रॉप टावरों से लेकर परवलयिक उड़ानों तक और संभवतः उपकक्षीय उड़ानों तक विस्तारित प्लेटफार्मों में माइक्रोग्रैविटी परीक्षणों की एक बैटरी की योजना बनाई गई है।”